반복적인 신경조절이 있는 노인의 작업 기억 및 장기 기억의 장기간 지속되는 분리 가능한 개선 1부

노인의 기억력을 보호하거나 향상시키는 기술 개발은 중개 의학의 지속적인 목표입니다.

나이가 들수록 노인의 기억력은 점차 감퇴되는데, 이는 알츠하이머병의 증상 중 하나이기도 하다. 그러나 현대 과학 연구에 따르면 노인의 기억력은 몇 가지 방법을 통해 단련되고 향상될 수 있으며 상당히 좋은 결과를 얻을 수 있습니다.

첫째, 노인들은 긍정적인 태도를 유지하고 건강을 유지해야 한다. 정신적, 육체적 상태가 기억력에 큰 영향을 미치기 때문이다. 노인들이 항상 기억력이 좋지 않다고 불평한다면, 이러한 부정적인 사고방식은 그들의 기억력을 떨어뜨리게 됩니다. 그러므로 우리는 제때에 정신 상태를 조정하고, 편안하고 행복하게 지내며, 몸을 건강하고 활동적으로 유지해야 합니다.

또한, 좋은 생활습관도 기억력 향상에 큰 도움이 됩니다. 충분한 수면을 취하고, 올바른 식사를 하고, 적당히 활동하고, 충분한 휴식을 취하는 것은 모두 유익합니다. 이러한 습관은 우리 몸이 적절한 휴식을 취하고 적당한 체력을 유지하게 하여 기억력을 효과적으로 사용할 수 있게 해줍니다.

또한, 노인들은 몇 가지 기억 훈련 방법을 통해 기억력을 향상시킬 수 있습니다. 이러한 방법에는 기억을 굳히는 것, 연상을 형성하는 것, 기억 연결을 강화하는 것 등이 포함되며, 이 모두는 기억의 지속적인 사용을 통해 기억력을 향상시킵니다. 예를 들어, 기억 카드, 기억 궁전 등 기억력과 기억 탐구 능력을 연습하고 매일 기억력 훈련을 하면 기억력 향상에 도움이 될 수 있습니다.

즉, 노인들은 좋은 생활 습관과 기억력 훈련을 통해 활동성을 유지하고 기억력을 향상시킬 수 있습니다. 노인들이 자신감을 가지고 계속해서 열심히 일하는 한, 그들은 계속해서 좋은 기억력을 유지하고 고품질의 삶을 마음껏 누릴 수 있을 것입니다. 기억력 향상이 필요함을 알 수 있는데, 시스탄체 데저티콜라는 기억력 향상이라는 독특한 효능이 많은 중국 전통 약재이기 때문에 기억력을 크게 향상시킬 수 있습니다. 다진 고기의 효능은 산, 다당류, 플라보노이드 등 포함된 다양한 활성 성분에서 비롯됩니다. 이러한 성분은 다양한 방식으로 뇌 건강을 증진할 수 있습니다.

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기억력을 향상시키는 10가지 방법을 알아보세요

여기에서는 65~88-세 노인의 청각-언어 작업 기억과 장기 기억을 선택적이고 지속 가능하게 강화하기 위한 반복적(4-일) 경두개 교류 자극(tACS) 프로토콜에 대해 설명합니다.

두정엽 피질의 동기식 저주파(고주파는 아님) 활동의 조절은 개입 후 3일, 4일 및 1개월에 작업 기억을 우선적으로 향상시키는 반면, 동기식 고주파수(저주파는 아님)의 조절은 전두엽 피질은 개입 후 2~4일과 1개월에 장기 기억을 우선적으로 향상시켰습니다.

4일 동안의 기억력 향상 속도는 1개월 후의 기억력 향상 규모를 예측했습니다.

기본 인지 기능이 낮은 개인은 더 크고 지속적인 기억력 향상을 경험했습니다. 우리의 연구 결과는 노화된 뇌의 가소성이 기억 특정 피질 회로의 시공간 매개변수에 기초한 반복적이고 고도로 집중된 신경 조절을 사용하여 선택적이고 지속 가능하게 활용될 수 있음을 보여줍니다.

세계는 급속한 인구 고령화로 인해 많은 어려움에 직면해 있습니다. 연령 인구통계의 변화는 상당한 개인적, 사회적, 의료 및 경제적 비용과 관련이 있습니다1.

노화로 인한 비용에 기여하는 중요한 요인은 재정적 결정을 내리거나 언어를 이해하는 등 일상 생활 활동에 필수적인 기본 기억 시스템의 손상입니다2. 새로운 보고서에 따르면 현재 진행 중인 코로나바이러스감염증(COVID{3}}) 전염병으로 인해 이러한 장애가 발생할 가능성이 증가한 것으로 나타났습니다3.

더욱이, 노화 동안 개인별로 기억력 감퇴에는 상당한 변동성이 존재하며4, 감퇴가 가속화되면 잠재적으로 후속 알츠하이머병 및 기타 치매를 예측할 수 있습니다5.

신경과학의 상당한 발전으로 기억 능력을 뒷받침하는 뇌 회로와 네트워크가 밝혀졌으며, 연구에 따르면 인지 회로의 리듬 활동이 정보 처리 조정에 중요할 수 있다고 제안되었습니다.

지금 필요한 것은 건강한 노화 모델에서 영감을 받아 신경 회로의 리듬 활동을 비침습적으로 분리하고 강화하여 빠르고 지속 가능한 방식으로 노인의 기억 기능을 보호하거나 강화할 수 있는지 여부를 판단하는 기술입니다6,7.

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노인의 기억 기능을 향상시키는 데 있어 어려운 점은 기억 기능이 단일 인지 메커니즘으로 예시되지 않을 수 있다는 것입니다. 이전 연구에서는 정보의 간단한 유지 관리를 위한 용량이 제한된 작업 메모리(WM) 저장소와 정보의 지속적인 유지 관리를 위한 무제한 장기 메모리(LTM) 저장소를 특징으로 했습니다.

이 이중 저장소 프레임워크 내에서 이전 연구에서는 고전적인 즉시 자유 회상 패러다임을 사용하여 노화에 따른 WM 및 LTM 기능의 동시 적자9와 선택적 적자10를 모두 식별하고 이러한 저장소를 각각 정식 최근성 및 우선성 효과와 연관시켰습니다.

신경심리학적 연구에서는 우월성과 최근성 효과의 뚜렷한 해부학적 및 기능적 기질과 이에 상응하는 WM 및 LTM 저장소를 오랫동안 암시해 왔습니다.

배외측 전전두엽 피질(DLPFC)과 하두정 소엽(IPL)의 차등 기여가 제안되었습니다14. 그러나 이러한 영역의 독특한 리듬 메커니즘이 자유 회상 중에 독특한 기억 과정을 보조하는지 여부는 알려져 있지 않습니다.

공간적으로 구별되는 뇌 영역의 고유한 리듬 메커니즘을 식별할 수 있다면 노인의 기억 기능을 선택적으로 향상시키기 위한 고화질 경두개 교류 자극(HD-tACS)과 같은 기술을 사용하여 이러한 뇌 리듬을 독립적이고 비침습적으로 조작할 수 있습니다.

세타 및 감마 주파수 범위의 리듬 활동은 특히 무료 회상 중에 WM15 및 LTM16 기능에 기여하는 것으로 생각됩니다. 그러나 기억력을 향상시키기 위해 이러한 리듬을 조절하려는 이전의 시도에서는 일관성 없는 결과가 나왔습니다.

두정엽 세타 리듬의 조절로 WM이 개선된다는 제안이 있지만 전두엽 영역의 세타 리듬과7,19 두정엽 및 전두엽 영역의 감마 리듬을 변경하면 모순된 결과가 나타났습니다.

마찬가지로, 정면 감마 tACS는 이전에 LTM 개선을 제안했지만 정면 세타 및 두정 세타 변조와 같은 다른 공간 스펙트럼 조합은 다양한 효과를 보여주었습니다.

또한, 내측 두정엽 피질의 감마 리듬 조절이 LTM27에 일부 이점을 보여주었지만, 외측 두정엽 피질에 이러한 리듬이 관여한다는 인과관계에 대한 증거는 거의 없습니다.

더욱이, 이 증거의 대부분은 시공간 기억을 목표로 하는 패러다임을 사용하고 현재 흐름 모델에 의해 유도되는 HD-tACS와 같은 기술보다 공간 분해능과 목표 참여가 낮은 기존 tACS를 사용하는 젊은 성인에 대한 연구에서 나온 것입니다.

따라서 신경조절의 위치와 빈도의 특정 조합이 특히 노인의 경우 WM 및 LTM 기능을 선택적으로 개선하는 데 효과적인지는 알려져 있지 않습니다.

증거의 균형을 바탕으로 우리는 IPL에서 세타 리듬의 조절이 청각-언어 WM 기능(최근 효과)을 향상시키는 반면, DLPFC의 감마 리듬의 조절은 노인의 청각-언어 LTM 기능(우위 효과)을 향상시킬 것이라는 가설을 테스트했습니다. (실험 1).

이러한 리듬을 변조하기 위해 우리는 전류 흐름 시설을 개선하기 위해 전류 흐름 모델에 따라 안내되는 9개의 12-mm 링 전극(8×1 tACS)의 최적 소스-싱크 구성으로 tACS를 적용했습니다.

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또한, 수일에 걸쳐 반복적인 신경조절을 수행하여 장기간 지속되는 효과를 유도하고자 하였으며, 중재 후 최대 1개월까지 기억 성능을 테스트했습니다. 또한, 우리는 개인간 차이의 영향을 조사하고4 일반적인 인지 능력이 낮은 노년층이 신경 조절로 인해 더 많은 이점을 얻을 수 있는지 여부를 테스트했습니다.

가설의 위치 특이성과 빈도 특이성을 확인하고 현장에서 상충되는 결과를 해결하기 위해 두 영역의 동반 빈도를 전환하여 IPL 및 세타 동반에서 감마 동반 효과를 조사하는 두 번째 실험(실험 2)을 수행했습니다. DLPFC 온메모리 기능에서.

주요 결과의 복제 가능성을 명시적으로 테스트하기 위해 실험 1과 유사한 세 번째 실험(실험 3)을 수행하여 참가자의 독립적인 샘플에서 DLPFC의 감마 변조 및 IPL의 세타 변조 효과를 조사했습니다.

이 세 가지 실험을 통해 우리는 기본 해부학적 및 기능적 기질의 뚜렷한 공간 스펙트럼 특성에 따라 두 메모리 저장소의 이중 해리에 대한 증거를 찾고 결과적으로 노인의 기억 기능이 선택적이고 오래 지속되는 개선에 대한 증거를 찾았습니다.

결과

우리는 노년층의 기억 기능을 목표로 하는 두 가지 가짜 대조 실험과 주요 결과의 재현성을 테스트하기 위한 추가 실험으로 구성된 무작위 이중 맹검 연구를 수행했습니다. 실험 1에서는 60명의 참가자(표 1)를 무작위로 세 그룹(sham, DLPFC 감마 및 IPL 세타, 그림 1)으로 나누었습니다.

우리는 각 참가자가 연속 4일 동안 매일 20분 동안 할당된 그룹에 따라 8×1 tACS를 받는 반복적 신경조절 프로토콜을 사용했습니다. 감마 주파수 8×1 tACS는 60Hz에서 투여된 반면, 세타 주파수 8×1 tACS는 4Hz에서 투여되었습니다. , 이전 연구에 따르면 이러한 빈도에서 더 강력한 이점을 제안했습니다18,22. 매일 참가자는 무료 리콜 작업을 5회 수행했습니다.

각 실행에서 그들은 20개의 단어 목록을 인코딩하고 목록 표시가 끝나면 즉시 단어를 기억하도록 요청 받았습니다. 기능적 특이성을 높이기 위해 5개 목록 모두의 인코딩 및 리콜의 전체 기간 동안 신경조절을 수행했으며, 이 절차는 약 20분이 걸렸습니다(방법).

우리는 제시된 단어의 연속 위치에 따라 5번 실행에 걸쳐 메모리 성능을 조사했습니다. 이를 통해 우리는 이중 저장소 모델11에 따른 우선순위 및 최신성 직렬 위치 곡선 효과에 의해 색인화되는 LTM 및 WM의 변경 사항을 별도로 분리할 수 있었습니다.

이러한 온라인 평가 외에도 우리는 오프라인, 기준선 및 개입 후 1개월 동안 기억 성능을 평가했습니다. 우리는 또한 MoCA(몬트리올 인지 평가)30를 사용하여 정량화한 일반적인 인지 기능과 GDS(Geriatric Depression Scale)31을 사용하여 평가한 우울증 증상을 기준선에서 결정했습니다.

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